È stato scoperto un possibile legame tra l'inquinamento e il rischio di sviluppare un tipo di demenza.

I ricercatori della Johns Hopkins Medicine hanno condotto uno studio che identifica una possibile connessione molecolare tra l'inquinamento atmosferico e un aumento del rischio di sviluppare la demenza a corpi di Lewy .

Questi risultati si aggiungono a un crescente numero di prove che indicano come i fattori ambientali possano innescare cambiamenti dannosi nelle proteine ​​del cervello , portando alla neurodegenerazione .

Le malattie a corpi di Lewy sono un gruppo di malattie neurodegenerative caratterizzate dall'accumulo anomalo della proteina alfa-sinucleina nel cervello. Questi aggregati, noti come corpi di Lewy, sono un segno distintivo di malattie come il morbo di Parkinson e la demenza a corpi di Lewy.

Lo studio, pubblicato su Science , si basa su un decennio di ricerche che collegano l'esposizione al particolato fine (PM2.5) - derivante da attività industriali, combustione residenziale, incendi boschivi ed emissioni dei veicoli - con un aumento del rischio di sviluppare queste malattie, ha affermato il ricercatore principale Xiaobo Mao, professore di neurologia alla Johns Hopkins University e membro del Johns Hopkins Institute for Cell Engineering.

In questo nuovo studio, il team di Mao ha scoperto che l'esposizione dei topi al PM2.5 induceva la formazione di aggregati anomali di alfa-sinucleina . Questi aggregati tossici condividevano caratteristiche strutturali e patologiche con quelli osservati nel cervello dei pazienti con demenza a corpi di Lewy.

"Abbiamo identificato un nuovo ceppo di corpi di Lewy che si formano dopo l'esposizione all'inquinamento atmosferico", afferma Mao. "Definire questo ceppo ci permette di stabilire un bersaglio specifico per futuri farmaci che rallentino la progressione delle malattie neurodegenerative caratterizzate dai corpi di Lewy".

La ricerca è iniziata con l'analisi dei dati ospedalieri di 56,5 milioni di pazienti statunitensi ricoverati tra il 2000 e il 2014 per malattie neurodegenerative.

Il team si è concentrato sui primi ricoveri ospedalieri per patologie correlate ai corpi di Lewy e ha utilizzato i codici postali per stimare la loro esposizione a lungo termine al PM2,5. Gli scienziati hanno scoperto che ogni aumento dell'intervallo interquartile delle concentrazioni di PM2,5 in queste aree era associato a un aumento del 17% del rischio di demenza di Parkinson e del 12% del rischio di demenza a corpi di Lewy.

"L'associazione statistica che abbiamo trovato è persino più forte di quella osservata in studi precedenti che raggruppavano tutte le demenze correlate all'Alzheimer, evidenziando la formazione di corpi di Lewy come un percorso potenzialmente chiave degno di ulteriori indagini biologiche", ha affermato Xiao Wu, co-autore senior e professore di biostatistica presso la Columbia University Mailman School of Public Health.

"Ci auguriamo di incoraggiare altri ricercatori a condurre studi epidemiologici e molecolari incentrati sui sottotipi di demenza a corpi di Lewy", aggiunge Wu.

Per esplorare la base biologica di questa associazione tra PM2.5 e demenza a corpi di Lewy, i ricercatori hanno esposto topi normali e topi geneticamente modificati privi della proteina alfa-sinucleina all'inquinamento da PM2.5 a giorni alterni per 10 mesi.

"Nei topi normali, abbiamo osservato atrofia cerebrale, morte cellulare e declino cognitivo, sintomi simili a quelli della demenza a corpi di Lewy", spiega Ted Dawson, direttore del Cell Engineering Institute presso la Johns Hopkins Medicine. "Ma nei topi privi di alfa-sinucleina, il cervello non ha mostrato cambiamenti significativi".

I ricercatori hanno anche studiato topi con una mutazione genetica umana (hA53T) associata al Parkinson a esordio precoce . Dopo cinque mesi di esposizione al PM2.5, questi topi hanno sviluppato accumuli diffusi di alfa-sinucleina e hanno mostrato un deterioramento cognitivo.

Il team voleva anche determinare se gli effetti dell'inquinamento variassero in base alla regione geografica. Hanno scoperto che i topi esposti a campioni di PM2.5 provenienti da Cina, Europa e Stati Uniti mostravano alterazioni cerebrali simili e sviluppavano accumuli di alfa-sinucleina.

Gli effetti dell'inquinamento sono risultati simili in campioni provenienti da diverse regioni e i cambiamenti cerebrali osservati nei topi erano coerenti con quelli osservati nei pazienti umani. Lo studio evidenzia un legame molecolare tra l'esposizione al PM2.5 e la demenza a corpi di Lewy e propone di identificare i componenti più dannosi per orientare le misure di salute pubblica.